6.3.4 Vakuumsysteme

Die Ionen müssen das Quadrupolfilter durchlaufen können, ohne mit Neutralgasteilchen zusammenzustoßen. Dies erfordert für den Betrieb von Quadrupol-Massenspektrometern mittlere freie Weglängen die bei Drücken $p$ < 10^-4 hPa erreicht werden. Dazu ist ein entsprechender Pumpstand mit Drucküberwachung erforderlich. Damit eine Gasanalyse mit optimaler Empfindlichkeit durchgeführt werden kann, ist nicht nur ein geringer Basisdruck erforderlich, sondern das Restgas sollte nur unvermeidliche Partialdruckanteile der Desorption von den Wänden der Apparatur beinhalten. Restgasspektren dieser Art und niedrige Basisdrücke erreicht man am besten mit Turbodragpumpständen (Abbildung 4.27). Eine zusätzliche Totaldruckmessröhre schützt das Massenspektrometer vor dem Einschalten bei zu hohem Druck. Beim Aufbau eines solchen Systems ist auf die sinnvolle Anordnung von Gaseinlass, Ventilen, Pumpen und Messgeräten zu achten, um Verfälschungen durch ungünstige Strömungsverhältnisse zu vermeiden. Bei Vakuumprozessen, die bei hohem Druck ablaufen, ist oft ein getrennter Pumpstand erforderlich, der das Messsystem evakuiert. Zu diesem Zweck benutzt man kleine Pumpstände mit Turbodragpumpen und Membranpumpen.